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佐々木 明; 西原 功修*; 砂原 淳*; 西川 亘*
Proceedings of SPIE, Vol.9776, p.97762C_1 - 97762C_6, 2016/03
被引用回数：1 パーセンタイル：52.91(Optics)レーザープラズマ(LPP)極端紫外(EUV)光源の性能向上のために、プリパルス照射による微粒子の生成とその時間発展を扱う流体シミュレーションモデルの研究を行っている。初期に液体のSnターゲットがレーザーで加熱され、溶融、蒸発する過程について、気泡やクラスタの挙動を扱うため、メッシュ再配置のアルゴリズムおよび相転移モデルについての研究開発を行い、それをEUV光源ターゲットのダイナミクスの解析に応用した結果を報告する。
佐々木 明; 西村 博明*; 大西 直文*
プラズマ・核融合学会誌, 91(2), p.166 - 167, 2015/02
2014年9月にオーストリア、ウィーンで開催されたThe 16th International Workshop on Radiative Properties of Hot Dense Matter会議の参加報告で、会議において議論された、高温、高密度プラズマ中の原子過程、輻射輸送の研究の現状、今後の課題について議論した。米国リバモア研究所におけるNIF(National Ignition Facility)の現状、XFELを用いた実験などのトピックスについて紹介した。また、衝突輻射モデル計算コード比較ワークショップなどの分野の研究者の活動について紹介した。
島田 義則*; 西村 博明*; 中井 光男*; 橋本 和久*; 山浦 道照*; Tao, Y.*; 重森 啓介*; 奥野 智晴*; 西原 功修*; 河村 徹*; et al.
Applied Physics Letters, 86(5), p.051501_1 - 051501_3, 2005/01
被引用回数：113 パーセンタイル：94.26(Physics, Applied)EUV光源として用いられるSnプラズマの基本的な輻射流体力学的な特性を明らかにするために、阪大レーザー研の激光XII号レーザーで球状のSnターゲットを照射し、生成したプラズマからのEUV光のスペクトル,発光強度分布,波長13.5nm領域の2%帯域中の発光強度とその時間変化,変換効率の測定を行った。照射強度5
10
W/cm
において最大効率3%が得られた。変換効率のレーザー強度依存性を等温膨張プラズマを仮定した理論モデルと比較した。
西内 満美子; 大道 博行; 高部 英明*; 松門 宏治*
レーザー研究, 31(11), p.711 - 720, 2003/11
天体物理の分野で見られるような極限状態は、近年における超高強度レーザー研究の発展により、広いパラメータにわたるプラズマが生成可能になり、地上の実験室で広い範囲の天体プラズマが生成可能になった。超高強度レーザーをターゲットに照射した時にできるプラズマは超高密度・超高温度の状態にある。このようなプラズマの内部における物理過程は、宇宙における天体現象を支配している物理過程と同様であることが期待される。これから、超高強度レーザーを用いたプラズマ実験が、宇宙における極限状態:「模擬天体」を提供でき、宇宙物理における弱点を補うことができるものと期待される。具体的には流体力学,原子物理,輻射輸送,相対論的プラズマ,核反応プラズマ,重力相互作用等の課題が、両者のオーバーラップする研究領域となっている。本論文では、これら実験室宇宙物理の観点で位置づけて具体的実験例を紹介している。
佐々木 明
no journal, ,
レーザープラズマ極端紫外(EUV)光源の研究開発において、プリパルス照射によって、初期にターゲットを微粒子に分散して、それをCO
レーザーで加熱する方式で高い効率が得られている。レーザー照射によってターゲット内部に衝撃波が発生し、Warm Dense Matter状態が作られる。われわれはターゲット物質が分散する過程の温度、密度分布の時間発展を評価するための流体モデルの研究を行っている。2次元ラグランジ流体シミュレーションに、相転移ダイナミクスを取り入れ、任意の温度、密度における気体、液体領域の分布を再現するモデルの構築を行っている。
佐々木 明; 砂原 淳*; 西原 功修*
no journal, ,
EUV光源の特性の評価と最適化のため、プラズマ流体シミュレーションに気液相転移の過程を考慮した理論的検討、数値モデリングを行っている。Sn液滴をレーザーで照射すると、加熱による沸騰、衝撃波による破砕の過程や、いったん気化したSnが膨張、冷却する間に凝縮するなどのさまざまな過程で微粒子が発生すると考えられる。流体とともに動くラグラジアンメッシュを用い、それを各時刻、場所の温度、密度において熱力学的に与えられる気液の比に従って動的に分割することにより、微粒子や気泡の分布を直接取り扱うモデルを構築した。固体・液体および気体についてそれぞれ理想的な状態の存在比をファンデルワールスモデルによって求め、その間の転移過程において、前後の自由エネルギー(熱, ひずみ, 表面エネルギー)が保存されるように定式化した。このようなモデルについて、Sn液滴の分散に対応する条件で検証を行っているので報告する。
佐々木 明
no journal, ,
EUV光源の高効率化, 高出力化のために、低強度のプリパルスレーザーでSn液滴ターゲットを照射して微粒子に分散する方法が考えられている。レーザーでターゲットを照射して、固体物質が加熱され、溶融、蒸発して噴出するレーザーアブレーションの過程は、液相内部に気泡が存在する気泡流の状態、気泡が成長、合体して気相内に液相の噴霧流の状態を経ると考えられ、プラズマが生成するとともに、しばしば粒子が放出されることが知られている。本発表では、ラグランジメッシュを用いた2次元流体シミュレーションにおいて、任意にメッシュを再配置することにより、気泡, クラスタの分布とそれを含む流れを直接計算するモデルの構築を試みているので報告する。
佐々木 明; 砂原 淳*; 西原 功修*
no journal, ,
レーザープラズマ(LPP)極端紫外(EUV)光源において、プリパルス照射によりSn液滴ターゲットが分散する過程のシミュレーション解析を進めており、二次元ラグランジ流体シミュレーションコードに、メッシュの動的な再配置と、相転移ダイナミクスを組み込んだモデルの理論および数値計算手法の研究を行った。初期に高温に加熱されたSn液滴が、微粒子生成と伴いつつ気化する過程の特性について検討を行った。
